• 제목/요약/키워드: Sonochemical synthesis

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수산화코발트의 초음파 폴리올 합성과 자성 선별법을 이용한 코발트 나노 분말의 제조 (The Fabrication of Cobalt Nanopowder by Sonochemical Polyol Synthesis of Cobalt Hydroxide and Magnetic Separation Method)

  • 변종민;최명환;심창민;김지영;김영도
    • 한국분말재료학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.39-45
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    • 2015
  • In this study, cobalt nanopowder is fabricated by sonochemical polyol synthesis and magnetic separation method. First, sonochemical polyol synthesis is carried out at $220^{\circ}C$ for up to 120 minutes in diethylene glycol ($C_4H_{10}O_3$). As a result, when sonochemical polyol synthesis is performed for 50 minutes, most of the cobalt precursor ($Co(OH)_2$) is reduced to spherical cobalt nanopowder of approximately 100 nm. In particular, aggregation and growth of cobalt particles are effectively suppressed as compared to common polyol synthesis. Furthermore, in order to obtain finer cobalt nanopowder, magnetic separation method using magnetic property of cobalt is introduced at an early reduction stage of sonochemical polyol synthesis when cobalt and cobalt precursor coexist. Finally, spherical cobalt nanopowder having an average particle size of 22 nm is successfully separated.

Sonochemical Synthesis and Sonocatalysis Performance Behavior of Ag2Se and Ag2Se/TiO2 Nanocomposites

  • Zhu, Lei;Oh, Won-Chun
    • 한국세라믹학회지
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    • 제52권6호
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    • pp.489-496
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    • 2015
  • In this study, novel $Ag_2Se$ sensitized $TiO_2$ nanocomposites were prepared by facile sonochemical assisted synthesis method. The as-prepared products were characterized by X-ray diffraction (XRD), Scanning electron microscopy (SEM) with energy dispersive X-ray (EDX) analysis, transmission electron microscopy (TEM), and N2 adsorption BET analysis. The as-prepared $Ag_2Se/TiO_2$ nanocomposites simultaneously possessed great adsorptivity for organic dyes and efficient charge separation properties. In the decolorization of rhodamine B, a significant enhancement in the reaction rate was observed for the $Ag_2Se/TiO_2$ nanocomposite compared to the cases of using pure P25 or $TiO_2$. The sonocatalysis activity was higher due to the greater formation of reactive radicals, as well as to the increase of the active surface area of the $Ag_2Se/TiO_2$ nanocomposite.

이중 초음파 조사 시스템에서 진동부 사이의 거리가 초음파 화학 반응에 미치는 영향 (The Effect of Distance between Two Transducers on Sonochemical Reactions in Dual Irradiation Systems)

  • 김은경;손영규
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제18권5호
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    • pp.39-45
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    • 2013
  • Many researchers have studied the effectiveness of ultrasound in chemical and environmental engineering fields including material synthesis, pollutant removal, cleaning, extraction, and disinfection. Acoustic cavitation induced by ultrasound irradiation in aqueous phase can cause various sonophysical and sonochemical reactions without any chemicals. However most of the previous studies focused only on the relationships between ultrasonic conditions and the results of sonochemical reactions in lab-scale sonoreactors. As a results of this, only a few studies have been devoted to design and optimization of industrial scale sonoreactors. In this study, the effect of the distance between two opposite transducer modules on sonochemical reactions was investigated in single and dual irradiation systems (334 kHz) for four distances including 50, 100, 150, and 200 mm using KI dosimetry. It was found that the dual irradiation systems provided higher performance in terms of the zeroth reaction coefficient and the cavitation yield compared to the single irradiation systems. The sonochemiluminescence (SCL) images for the visualization of the cavitation field showed that cavitation active zone was larger and sonochemical reaction intensity was much higher in the dual irradiation system than in the single irradiation system.

공기 중에서 금속 헥사카르보닐 착물 $M(CO)_6$ (M=Cr, Mo, W)를 이용한 폴러렌 산화물 $[C_{70}O_n](n=1{\sim}2)$의 초음파화학 합성 (Sonochemical Synthesis of Fullerene Oxides $[C_{70}O_n](n=1{\sim}2)$ Using Metal Hexacarbonyl Complexes $M(CO)_6$ (M=Cr, Mo, W) Under Air Atmosphere)

  • 고원배;박영환
    • Elastomers and Composites
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    • 제40권3호
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    • pp.174-180
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    • 2005
  • 공기 중 초음파 조건에서 풀러렌$[C_{70}]$과 금속 헥사카르보닐 착물 $M(CO)_6$ (M=Cr, Mo, W)을 반응시켜 풀러렌 산화물 $[C_{70}O_n](n=1{\sim}2)$을 합성하였다. 동일한 초음파 조건에서 풀러렌$[C_{70}]$과 여러 가지 금속 헥사카르보닐 착물 $M(CO)_6$ (M=Cr, Mo, W)의 반응성은 $Mo(CO)_6$ > $W(CO)_6$ > $Cr(CO)_6$ 순으로 증가함을 나타냈다. MALDI-TOF-MS, UV-visible 스펙트럼과 HPLC를 사용하여 분석한 결과 초음파화학 반응의 생성물은 $[C_{70}O_n](n=1{\sim}2)$ 임을 알 수 있었다.

음향화학법을 이용한 균일한 나노 자성체의 합성 (Synthesis of Monodisperse Magnetite Nanocrystallites Using Sonochemical Method)

  • 조준희;고상길;안양규;송기창;최은정
    • 한국자기학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.163-167
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    • 2006
  • 초음파 조사 및 계면활성제 첨가에 따른 입자의 변화를 연구하기 위하여 침전법, 음향화학적 침전법 그리고 게면활성제를 첨가한 음향화학적 침전법으로 나노 입자를 합성하였고, X-선 회절실험을 통하여 마그네타이트가 합성된 것을 확인하였다. 침전법, 음향화학적 침전법으로 합성한 입자의 크기는 계면활성제를 첨가한 음향화학적 침전법으로 합성한 입자보다 크게 얻어졌고, 초음파 출력이 증가 할수록 크기는 증가하였다. 계면활성제로 올레인 산을 첨가한 음향화학적 기법에서는 게면활성제의 농도에 따라 입자 크기를 선택적으로 조절하여 합성할 수 있었고, 단순 침전법이나 음향화학적 기법에서 보다 생성되는 입자의 크기 분포가 좁게 나타났다. 마그네타이트 나노 입자들의 자기적 특성을 SQUID를 통하여 분석한 결과, 실온에서 모두 초상자성 거동을 보이는 것으로 나타났다.

탄화규소 선구물질로서의 폴리(디알킬 또는 모노알킬)실란들의 합성과 세라믹 복합체 응용 (Synthesis of poly(dialkyl or monoalkyl)silanes as silicon carbide precursors for ceramic matrix composites)

  • 이규환
    • 분석과학
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    • 제26권1호
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    • pp.27-33
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    • 2013
  • 유기염화실란을 출발물질로 사용하고 초음파 반응 방법을 이용하여 알칼리 금속과 반응시켜 탈염소축합반응으로 폴리(디알킬)실란과 폴리(모노알킬)실란 등의 폴리알킬실란들을 합성하고 이들의 열적성질을 TGA로 조사하여 각각 10-20%와 40-60%의 잔류물 수득률을 얻었고 상업용 SiC 분말과 함께 펠렛 디스크를 성형하여 열분해 과정과 SEM, XRD 등으로 세라믹 복합체 응용 가능성을 조사하였다.

Magnetic Property of α-Fe2O3 Nanoparticles Prepared by Sonochemistry and Take-off Technique

  • Koo, Y.S.;Yun, B.K.;Jung, J.H.
    • Journal of Magnetics
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    • 제15권1호
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    • pp.21-24
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    • 2010
  • A new synthetic method for the formation of uniform $\alpha-Fe_2O_3$ nanoparticles was reported and their magnetic properties were investigated. The sonochemical synthesis and the subsequent take-off technique resulted in spherical shaped $\alpha-Fe_2O_3$ nanoparticles with an average diameter of 60 nm. The temperature- and applied magnetic field-dependent magnetization of the $\alpha-Fe_2O_3$ nanoparticles was explained by the sum of two contributions, i.e., the Morin transition and superparamagnetism, because the critical size for superparamagnetism was within the size variation of the nanoparticles.

초음파 합성법을 이용한 UiO-66의 합성 및 이산화탄소 흡착/자일렌 이성체 분리 연구 (Sonochemical Synthesis of UiO-66 for CO2 Adsorption and Xylene Isomer Separation)

  • 김희영;김세나;김준;안화승
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제51권4호
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    • pp.470-475
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    • 2013
  • 초음파-용매열 혼합방법으로 염화지르코늄과 1,4-benzenedicarboxylic acid를 사용하여 다공성 금속유기 구조체인 UiO-66을 1-L 규모로 제조하였다. 합성 개시 2시간 뒤 약 $0.2{\mu}m$의 작고 고른 형태와 $1,375m^2/g$의 높은 비표면적을 갖는 결정을 95%의 높은 수율로 얻을 수 있었다. 제조된 UiO-66 물질의 이산화탄소 흡착 거동을 조사한 결과, 1기압 273 K 및 298K에서 각각 198 및 84 mg/g의 흡착량과 32:1 이상의 높은 질소 대비 이산화탄소 흡착 선택성을 갖는 것을 확인하였다. 흡착이 진행됨에 따라 흡착열은 33에서 25 kJ/mol 로 감소하였다. 또한 UiO-66 물질을 사용하여 액상 회분식 조건에서 자일렌 이성체의 분리 연구를 수행하였으며, o-자일렌이 단일성분 최대 흡착능 및 경쟁흡착에서도 m-, p-자일렌 대비 약 2배 이상의 높은 흡착 선호도를 갖는 것을 확인할 수 있었다.